Lionsan: sheòrsaichean lionsan (fiosaigs). Foirmean cruinneachadh, Optical sgapadh lionsa. Mar a-mach dè an seòrsa lionsa?

Tha lionsan buailteach a bhith spherical no faisg spherical uachdar. Faodaidh iad a bhith convex, Concave no flat (radius Infinity). Tha dà uachdar tro bheil solas a 'dol seachad. Faodaidh iad a chur còmhla ann an diofar dhòighean a chruthachadh diofar sheòrsaichean lionsan (dealbh air a thoirt nas fhaide air adhart anns an aiste seo):

• Ma tha an dà chuid uachdar convex (outwardly lùbte) Central earrann a gairbhe na h-oirean.
• Lens le convex agus Concave rinndeal goirear an meniscus.
• Lens le uachdar còmhnard ris an canar plano-Concave no plano-convex, a rèir nàdar an raon eile.

Mar a-mach dè an seòrsa lionsa? Leig dhuinn sgrùdadh a dhèanamh air seo ann am barrachd mionaideachd.

Cruinneachadh lionsan: sheòrsaichean lionsan

Ge be dè an choimhcheangal uachdar ma tha an tiughad ann am meadhan cuibhreann nas motha na na h-oirean, tha iad air an ainmeachadh bhith a 'cruinneachadh. Thoir deagh Faid fòcas. Tha na leanas sheòrsaichean converging lionsan:

• plano-convex,
• biconvex,
• a concavo-convex (meniscus).

Tha iad ris an cante "deimhinneach".

Sgaoileadh lionsan: sheòrsaichean lionsan

Ma tha aca tighead caoile aig a 'mheadhan na tha aig na h-oirean, tha iad sgapte ris an canar. Thoir àicheil Faid fòcas. Tha cuid de sheòrsaichean sgapte lionsan:

• plano-Concave,
• biconcave,
• Concave-convex (meniscus).

Tha iad ris an cante "àicheil."

bun-bheachdan

Tha gathan eadar-dhealaichte bho àite thobar aon phuing. Tha iad a 'ghairm sail. Nuair a sail a 'dol air lionsa, gach sail tha refracted le bhith ag atharrachadh a stiùireadh. Airson an adhbhar seo, an sail urrainn fàg an lionsa ann tuilleadh no nas lugha chaochlaideach.

Tha cuid de sheòrsaichean Optical lionsan atharrachadh stiùireadh an ghathan agus mar sin gu bheil iad a 'coinneachadh aig aon phuing. Ma tha an solas an tùs sam bith co-dhiù aig na mheadhan air astar, air an sail a 'coinneachadh aig àite a tha, co-dhiù aig an aon astar.

Fìor agus mas-fhìor ìomhaighean

A 'phuing thobar solas a ghairm dligheach nì, agus a' phuing-aomadh na saile de ghathan a 'tighinn bho an lionsa, tha e dligheach ìomhaigh.

Cho cudromach 'sa tha an ordugh catha de stòran puing sgaoileadh thairis mar as trice còmhnard uachdar. Tha eisimpleir tha an ìomhaigh air an talamh glainne, lasadh bho chùl. Mar eisimpleir eile de na filmstrip a soilleireachadh bho chùl mar sin an solas bho ea 'dol tron a' ghlainne meudachaidh, iomadachadh an ìomhaigh air a còmhnard sgrion.

Anns na cùisean seo, a 'bruidhinn mu dheidhinn an itealain. Rubha air an ìomhaigh plèana 1: 1 conaltradh ri puingean air an nì plèana. Tha an aon rud a 'buntainn ri na figearan geoimeatrach, eadhon ged a thoradh dealbh Faodar inverted a thaobh an nì o bhàrr gu bonn no chlì gu deas.

Toe-ghathan aig aon àm a 'cruthachadh fìor ìomhaigh, agus air an diofar - mac-meanmnach. Nuair a thathar a 'mìneachadh gu soilleir air an sgrion - tha e dligheach. Ma tha an aon ìomhaigh a chithear dìreach le bhith a 'coimhead tro na lionsa a dh'ionnsuidh an solas an tùs,' se mac-meanmnach. Cnuasachaidh ann an sgàthan - mac-meanmnach. Tha an dealbh a chithear tro telescope - cho math. Ach tha an ro-mheasadh a 'chamara lionsa an fhilm a' toirt fìor ìomhaigh.

faid fòcas

Focus lionsan gheibhear le bhith a 'dol tro e sail co-shìnte de ghathan. Tha a 'phuing aig a bheil iad a' tighinn còmhla, agus bidh e a 'cur cudrom F. Tha an t-astar o mheadhan an lionsa a ghairm a Faid fòcas f. faodaidh sibh skip an co-shìnte ghathan air an taobh eile agus mar sin F lorg air gach taobh. Tha gach lionsa Tha dà dà F agus f. Ma tha e caran tana an coimeas ri a Faid fòcas, an dàrna Tha mu co-ionnan.

'Chathair agus aomadh

Chomharrachadh le dheimhinneach Faid fòcas converging lionsan. Foirmean seòrsa seo lionsan (plano-convex, biconcave, meniscus) a 'lùghdachadh na ghathan tighinn a mach asda, barrachd na tha iad air a bhith air a lùghdachadh gu seo. Tha an cruinneachadh lionsan Faodar a chruthachadh mar fìor agus mac-meanmnach ìomhaigh. Tha a 'chiad chruth a-mhàin ma tha an t-astar bhon lionsa don nì air a tha nas motha na na mheadhan.

Chomharrachadh le droch Faid fòcas diverging lionsan. Foirmean seòrsa seo lionsan (plano-Concave, biconcave, meniscus) mheasgadh ghathan barrachd na bha iad dealaichte mus faighinn air an uachdar. Sgaoileadh lionsan chruthachadh mas-fhìor ìomhaigh. -Mhàin nuair a tha an-aomadh na thachair ghathan mòr (tha iad a 'coinneachadh an àiteigin eadar an lionsa agus na mheadhan air an taobh thall) a chruthachadh ghathan dòcha fhathast a' coinneachadh a chruthachadh fìor ìomhaigh.

eadar-dhealachaidhean cudromach

Bu chòir a bhith gu math faiceallach gus a shònrachadh no aomadh chathair na sailean-aomadh no 'chathair-lionsa. Types of lionsan agus Puchkov sveta dòcha nach bi an aon rud. Ghathan co-cheangailte ris an nì no ìomhaigh puing, tha an t-ainm chaochlaideach ma tha iad a "ruith air falbh" agus convergent ma tha iad a "cruinneachadh" còmhla. Ann sam bith coaxial Optical siostam Optical axis 'S e frith-rathad a' ghathan. Tha sail ri taobh an axis a 'dol gun atharrachadh sam bith de stiùireadh air sgàth refraction. Tha e, gu dearbh, gu math definition an Optical axis.

Beam a tha a 'gluasad air falbh bho astar bhon axis Optical Canar chaochlaideach. Agus am fear a tha a 'fàs nas fhaisge e, canar convergent. Ghathan co-shìnte ris an axis Optical, tha neoni aomadh no 'chathair. Mar sin, nuair a bruidhinn mu dheidhinn an-aomadh no chathair na saile, tha e correlated leis an Optical axis.

Tha cuid de sheòrsaichean lionsan, an fiosaig a tha a leithid sin air an sail a tha deflected gu ìre nas motha ris an axis Optical, air an cruinneachadh. Tha iad a 'coinneachadh ghathan a' coinneachadh tuilleadh agus chaochlaideach agus a 'gluasad air falbh nas lugha. Tha iad fiù 's urrainn, ma tha an neart gu leòr airson an adhbhair seo, a dhèanamh co-shìnte de phasgan no convergent. Coltach diverging lionsa dòcha sgaoileadh tuilleadh diverging ghathan, agus converging - a 'dèanamh co-shìnte no chaochlaideach.

glainneachan-meudachaidh

A lionsa le dà convex uachdar gairbhe anns a 'mheadhan na tha aig na h-oirean, agus faodar a chleachdadh mar sìmplidh magnifier no loupe. Anns a 'chùis seo, a' amhairc a 'coimhead tro i mac-meanmnach, mòr-ìomhaigh. Tha an camara, ge-tà, foirm air an film no sensor fìor mar as trice lùghdachadh ann am meud an coimeas ris an nì.

speuclairean

Tha comas an lionsa atharrachadh aomadh solais a ghairm a neart. Tha e air a chur an cèill ann diopters D = 1 / f, far a bheil f - Faid fòcas ann an meatairean.

Ann an lionsa le cumhachd 5 diopters f = 20 cm. Seo a 'sealltainn diopter tomhais-sùla sgrìobhadh òrdugh glainneachan. Mar eisimpleir, tha e air a chlàradh 5.2 diopters. Anns a 'bhùth-obrach deiseil workpiece ghabhail 5 diopters, a' ciallachadh anns an fhactaraidh, agus beagan bleith aon uachdar Cuir 0.2 diopters. Tha am prionnsapal a tha sin airson tana lionsan, anns a bheil dà sgìrean a tha faisg air a chèile, a 'beachdachadh gun riaghailt iomlan aca cumhachd a tha an t-suim de gach dioptre: D D = ₁ + _{2 D.}

Galileo a telescope

Ann an Galileo àm (toiseach XVII linn), a 'comharrachadh anns an Roinn Eòrpa a bha rim faotainn. Tha iad buailteach a bhith dèante anns an Òlaind agus a sgaoiieadh le reiceadairean sràid. Galileo a chuala cuideigin anns an Òlaind a chur an dà sheòrsa lionsan ann an tube, gu uainn nithean coltas nas motha. Chleachd e telephoto lionsa a 'cruinneachadh ann an aon cheann den tube, agus geàrr-tilgidh sgapte sùilean aig a' cheann eile. Ma tha an lionsa Faid fòcas co-ionnan ri f _o agus sùilean f _e, an t-astar eadar iad bu chòir a bhith f _o -f _e, agus na feachd (angular magnification) _o f / _{e f.} Leithid de sgeama a ghairm Galileo pìoba.

Telescope Tha àrdachadh 5 no 6 bhuaile, coimeas a dhèanamh eadar co-aimsireil-làimhe prosbaig. Tha seo inntinneach gu leòr airson iomadh ciall beachdan. Is urrainn dhut a 'faicinn na gealaich tuill, ceithir gealach de Jupiter, an fhàinne Saturn, an ìre den Venus, Nebulae, agus reul-bhagaid, a thuilleadh air glè bheag rionnagan ann an Milky Way.

Kepler telescope

Kepler a chuala mu dheidhinn a h-uile seo (e co-sgrìobhadh Galileo) agus chaidh a thogail seòrsa eile telescope le dà cruinneachadh lionsan. Aon anns a bheil mòr Faid fòcas, a lionsa, agus aon ann a tha e nas lugha - na sùilean aige. An t-astar eadar iad 'S e co-ionnan ri f _o + f _post, agus an angular magnification tha f _O / f _e. Tha seo a 'Keplerian (no an ciall) telescope cruthachadh ìomhaigh inverted, ach airson na rionnagan no na gealaich chan eil e gu diofar. Tha an sgeama seo air a bhith nas fiù 'soillseachadh an achadh faic na an Galilean telescope, agus bha e nas fhasa a chleachdadh mar a tha e a' toirt cothrom gus ur sùilean ann an stèidhichte suidheachadh agus air fad fhaicinn achadh sealladh bho oir gu iomall. Tha an uidheam a 'leigeil a' coileanadh nas àirde na àrdachadh Galileo tube gun droch fheum.

Tha an dà telescopes fulang bho spherical aberration, a 'toradh ann an ìomhaigh cha tur ag amas, agus chromatic aberration, a' cruthachadh dath fringing. Kepler (Newton) a 'creidsinn gu bheil na easbhaidhean nach urrainn a bhith a' faighinn thairis. Cha robh iad a 'sùileachadh gum bi seòrsachan achromatic lionsan, an fiosaig a thèid ainm a-mhàin ann an XIX linn.

meòrachadh telescope

Gregory a mholadh gum mar an lionsa telescope sgàthain a dh'fhaodadh a bhith air an cleachdadh, bhon a bha iad aig nach eil dath fringing. Newton ghabh a 'bheachd seo agus a chruthachadh Newtonian telescope an cumadh Concave airgeadach sgàthan agus dheimhinneach sùilean aige. Shìn e an eisimpleir do Chomann Rìoghail, far a bheil e fhathast gus an là'n diugh.

Single-lionsa telescope urrainn pròiseact an ìomhaigh air sgàilean no air film. Airson ceart àrdachadh Feumaidh deagh lionsa le fòcas mòr air astar, can, 0.5 m, m 1 no iomadh meatair. A leithid de dh'aonta air a chleachdadh tric ann an ciall 'togail dhealbhan. Daoine nach eil mi eòlach le optics dh'fhaodadh coltas paradoxical suidheachadh far a bheil fòcas nas laige fada lionsa 'toirt barrachd àrdachadh.

rinndeal

Tha e air a mholadh gun robh an t-seann chultaran dòcha gun robh telescopes, oir rinn iad beag grìogagan glainne. Is e an duilgheadas a tha e neo-aithnichte air dè bha iad a 'cleachdadh, agus a tha iad, gu dearbh, cha b' urrainn nam bunait mhath telescope. Balls faodar a chleachdadh airson meudachadh air na rudan beaga, ach an càileachd aig an aon àm bha gann iomchaidh.

Tha Faid fòcas an freagarrach glainne chruinne e glè ghoirid agus tha e fìor ìomhaigh a tha gu math faisg air a 'chruinne. A thuilleadh air sin, aberrations (geoimeatrach Distortion) cudromach. Tha an duilgheadas a tha na laighe ann an astar eadar an dà uachdar.

Ach, ma nì thu domhainn crios-meadhain Groove a bhacadh an ghathan, a tha ag adhbhrachadh an ìomhaigh a rèiteach, tha e a 'tionndadh a-mach fìor mediocre glainne-meudachaidh a-steach càin. Co-dhùnadh seo air sàilleabh Coddington, a magnifier a-ainm a cheannach an-diugh aig beag-làimhe magnifiers airson ionnsachadh glè rudan beaga. Ach air an fhianais a chaidh seo a dhèanamh an làthair an 19mh linn, cha robh.